HPLC在酒精发酵醪液检测中的应用

利用HPLC法对不同时间酒精发酵醪液成分进行检测,结合生产实践分析数据,确定了当料水比在1∶2(w/w)时发酵各指标的正常范围。结论如下:发酵0~40h期间,还原糖含量从大约13.5g/100mL逐步递减至0.25g/100mL左右;发酵40h后,还原糖含量应维持在0.20g/100mL左右;发酵结束时,乙醇含量15.5%~16.0%(V/V);甘油含量0.9~1.0g/100mL;乳酸含量0.1~0.15g/100mL;乙酸含量0.05~0.07g/100mL。     

不同发酵时间对酵母发酵的影响

将酵母菌进行36、72、108h液体发酵后,检测其发酵液中残糖量、酒精含量、总酸和氨基酸态氮含量变化情况,为酵母菌液体发酵最佳时间提供科学依据。结果表明:酵母发酵36、72、108h后,发酵液中残糖量分别为:18.75、10.37、5.42g/L;酒精含量分别为:酒精度分别为2.07%、4.62%、7.93%;产总酸分别为:3.17、5.14、5.11g/L;氨基酸态氮分别为0.46、0.87、0.85g/L。结论:酵母发酵液中各指标含量会随着发酵时间的变化而变化,由此可知酵母菌在不同发酵时间产生的代谢产物量不同。     

冰糖橙皮渣发酵产燃料乙醇的工艺优化

采用纤维素酶、果胶酶和β-葡萄糖苷酶对冰糖橙皮渣进行水解,所得还原糖液接种异常毕赤酵母进行发酵,考察了酵母接种量、发酵时间、pH和发酵温度等单因素对乙醇得率的影响。单因素结果表明:接种量为12%、发酵时间72 h、pH 4.5、发酵温度33℃时乙醇得率最高。在此基础上设计L9(34)正交实验。结果表明,最佳工艺条件为pH 4.5,接种量12%,发酵时间72 h,发酵温度30℃。在此条件下乙醇产率为0.2451 g/g,显著高于单因素实验(0.2263 g/g)和正交实验结果(0.2329 g/g)。     

两性霉素和制霉菌素发酵及添加其发酵液对甘油发酵影响的比较

研究了两性霉素和制霉菌素的发酵过程,比较了添加两性霉素和制霉菌素发酵液对克鲁氏假丝酵母发酵甘油的影响,结果表明两性霉素发酵菌体与制霉菌素发酵菌体的生长过程类似,都存在一个最大值;当两性霉素和制霉菌素发酵至156h和144h时,菌体分别达到最大,但制霉菌素发酵的菌体高于两性霉素发酵的菌体;当两性霉素和制霉菌素发酵至192h时,发酵液中两性霉素和制霉菌素的质量浓度分别达到148μg/mL和181μg/mL。与不添加两性霉素和制霉菌素发酵液的甘油发酵相比,添加两性霉素和制霉菌素发酵液可进一步提高甘油的含量,其甘油质量分数分别增加了0.57%和2.0%;此外,添加制霉菌素发酵液的菌体和甘油含量要高于添加两性霉素发酵液的菌体和甘油含量,而残糖较低,而且添加制霉菌素发酵液的甘油含量比添加两性霉素发酵液的甘油质量分数增加了1.47%。     

产香酵母菌处理烟叶碎片制备特色烟草浸膏的工艺研究

为利用烟叶碎片制备特色烟草浸膏,采用WY803号产香酵母菌处理烟叶碎片,优化产香工艺制备特色烟草浸膏。采用同时蒸馏萃取法采集烟草浸膏的香气成分,并利用气相色谱-质谱联用进行分析。结果表明,经WY803产香酵母菌处理烟叶碎片后所得到的特色烟草浸膏不仅具有增加烟气浓度、丰富烟香的作用,而且具有提高烟香细腻度和甜润性的作用;并为卷烟香气赋以特殊的醇和的酿甜香味,体现了淡雅香的中式卷烟特点。其优化产香工艺为将烟叶碎片水提物灭菌后,添加10%的高粱粉,接种1%的WY803。在30℃的条件下发酵14天。与未经产香处理的普通烟草浸膏的香味成分比较,该特色烟草浸膏成分中的特征香味成分有:呋喃酮、呋喃醇、苯乙醇、新植二烯、巨豆三烯酮、二羟基紫罗兰酮、2-乙酰基吡咯等。     

产香菌株固态发酵低次烟叶条件研究

利用固态发酵技术,通过添加外源产香菌株,在自主控温控湿的条件下发酵低次烟叶。将发酵温度、发酵湿度、接种量、发酵时间等条件作为研究目标,利用气相色谱-质谱法(GC-MS)对不同发酵条件下烟叶的致香成分进行了分析,并进行了感官质量评价。结果表明,随着发酵温度升高,烟叶的致香成分总量呈先上升后下降的趋势,当发酵温度为30℃时,烟叶致香成分总量达到最大值,发酵湿度对微生物的生长有明显影响,当发酵湿度为70%时,致香成分总量达到最大值;随着加菌量的增加,烟叶的致香成分随之增加,与接种量为10%时,烟叶致香成分总量达到最大值;发酵时间对发酵液香味物质总含量影响也较为明显,当发酵时间为24 h、36 h时,致香成分总量相对较高,但较长的发酵时间又会造成不利物质的增加,故选择24 h为最佳发酵时间。因此,最优条件为发酵温度30℃、发酵湿度70%、接种量10%、时间24 h。此外,感官评吸结果表明,与对照组相比,最优条件下,烟叶的香气质、香气量均有所提高;刺激性降低、杂气减少;余味改善,整体感官质量提升。     

培养条件对产朊假丝酵母合成谷胱甘肽的影响

考察了培养基组成,培养条件对产朊假丝酵母生长和谷胱甘肽合成的影响,包括不同碳源,氮源及其浓度,pH,装液量,接种量等。确定以葡萄糖、磷酸氢二铵作为碳源和氮源,较佳浓度分别为20g/L和3g/L,接种量为10％,在20 g/L 的糖 浓度时获得的谷胱甘肽总量可达74mg/L,胞内含量为1.4％左右。此外还研究了三种前体氨基酸和ATP的加入量,加入时间对发酵的影响。     

海洋微生物溶菌酶的发酵优化与中试生产

以海洋细菌S-12-86为试验菌株,采用摇瓶发酵优化的方式,研究培养基组分(碳源、氮源、碳源与氮源的比例、金属离子)与发酵条件(培养温度、接种体积分数、装液体积分数、起始pH值、产酶周期)对海洋微生物溶菌酶产量的影响,并进行中试放大试验。结果表明:该菌产酶最佳培养基组分为:葡萄糖10 g/L,蛋白胨5 g/L,MgSO45 g/L,CaCl22 g/L;最适发酵培养温度为30℃,接种体积分数为4.0%,装液体积分数为10.0%,起始pH值为8.0,发酵周期24 h。海洋细菌S-12-86发酵优化后的产酶量(25636.8 U/mL)较优化前的产酶量(14454.4 U/mL)提高了75.4%。海洋微生物溶菌酶中试发酵的产酶量达26697.87 U/mL。说明摇瓶发酵优化条件可以应用于海洋微生物溶菌酶中试生产上。     

酵母法处理丙酮-丁醇发酵废水研究

从实验室保藏的4株酵母中筛选出1株在丙酮-丁醇发酵废水中生长良好的酵母A,用来降低丙酮-丁醇发酵废水的有机物含量.通过正交实验,确定最佳发酵条件为:pH=5.5,250 mL三角瓶中装液量为40mL.接种量为10%,温度30℃,摇床转速180 r/min,培养48 h.在此条件下COD总去除率可达到86.4%,并可得到干重为6.452g/L的菌体.处理后的废水全回用到丙酮-丁醇发酵,回用一次溶剂产量稳定,这样就可以减少50%的发酵用水量和废水排放量.     

补料分批培养提高转氨酶发酵产酶密度的研究

转氨酶是苯丙酮酸酶法制备L-苯丙氨酸的关键酶源,为提高转氨酶的发酵产酶密度,文章采用补料分批培养方式对大肠杆菌A5发酵产酶进行了研究。优化的补料培养工艺为:初始葡萄糖质量浓度5 g/L,初始氮源体积分数为玉米浆5 mL/L、蛋白胨质量浓度1.5 g/L,控制发酵过程pH值7.5,当葡萄糖质量浓度下降为2 g/L,开始每隔2 h补加质量浓度为120 g/L的葡萄糖溶液,从8 h起每隔2 h补加20 mL/L玉米浆+6 g/L蛋白胨及0.6 g/L的4种氨基酸溶液(L-甲硫氨酸、L-缬氨酸、L-异亮氨酸和L-谷氨酸)。在此条件下发酵培养24 h,菌体干质量浓度达10.5 g/L,比优化前产酶量提高了126%。     

糠醛渣纤维乙醇同步糖化发酵过程研究

以过碱化处理的糠醛渣为原料,采用正交试验法进行同步糖化发酵(SSF)转化乙醇工艺条件及过程研究.通过考察反应温度、pH、纤维素酶用量和表面活性剂浓度来优化同步糖化发酵转化工艺条件.在正交优化条件基础上,进行了5 L发酵罐试验,并同步分析表征了发酵过程中还原糖浓度、乙醇浓度、酵母细胞数、纤维素含量及其结构变化.同步糖化发酵转化糠醛渣生成乙醇的优化条件为:反应温度38℃,pH 4.2,纤维素酶用量20 FPU/(g纤维素),吐温-20质量分数0.15%,酵母接种量10%.发酵罐中同步糖化发酵糠醛渣生成乙醇的转化率达到72.33%,过程分析表明反应时间为27 h时,糠醛渣糖化发酵产乙醇的转化率达到最高,比其他纤维原料的反应转化时间大大缩短.同步糖化发酵过程中,糠醛渣纤维素含量逐步降低,纤维索表观结晶度呈下降趋势,纤维素微晶尺寸减小.     

玉米秸秆发酵生产乙醇的研究

以1.5%硫酸120℃处理60min、又被1%氢氧化钠80℃处理60min的玉米秸秆为底物。正交优化了利用其糖化液发酵产乙醇的条件,在温度34℃、酵母接种量4%(体积分数)、玉米浆加量0.4%(体积分数)的发酵条件下反应48h产生乙醇40.2g/L,纤维素乙醇转化率为86%。     

多菌混合固态发酵产纤维素酶研究

采用多菌混合发酵可以提高纤维素酶的活力,为获得高活力的纤维素酶制剂,文中以碱处理后的甘蔗渣和麸皮作为发酵产酶培养基,采用响应面法对2株纤维素酶生产菌里氏木霉CICC40359和斜卧青霉SMX固态混合发酵条件进行了优化。结果发现在发酵温度为28℃,料水比(质量体积比)1∶2.5(g/mL)的条件下,当V(青霉)∶V(木霉)为3∶1,总接种量8%(mL/g),培养基中m(蔗渣)∶m(麸皮)为2∶1,发酵3 d时,滤纸酶活有最大值达到101.825 FPU/g,这为后续优化工作的开展提供了依据,同时高酶活下发酵液中呈现高的糖质量分数为同步产酶发酵产乙醇提供了新思路。     

知母多糖提取中的 美拉德反应及影响因素

目的通过检测知母多糖提取过程中游离氨基酸和还原糖质量的变化,以及芳香味物质的成分,判断美拉德反应是否存在,并分析影响美拉德反应的因素,为指导临床合理用药和提高多糖的提取效率提供可供参考的依据。方法通过采用UPLC-MS/MS法检测知母中游离氨基酸含量,比色法测定还原糖含量。利用气相色谱-质谱联用仪对知母在浓缩过程中其挥发性反应产物进行分析,同时利用高效液相色谱法对5-HMF进行检测,结合氨基酸和还原糖含量的变化,探讨美拉德反应及其影响因素。结果在浓缩过程中各游离氨基酸、还原糖质量分数降低,5-HMF含量升高,挥发性成分中鉴定了22个化合物。结论知母长时间的浓缩过程中存在美拉德反应,温度为60℃,时间为150min开始出现显著降低。     

真菌发酵酒精废弃物合成单细胞蛋白基质及菌种筛选

为了优选利用酒精废弃物生产单细胞蛋白（single cell protein,SCP）的最佳基质和菌种组合,从而实现其高值化利用,本文选取了黄酒加工废弃物（黄酒糟和米浆水）以及木薯酒精加工废弃物（木薯原糟和木薯酒糟上清液）4种基质作为发酵底物,并以产朊假丝酵母（Candida utilis）和白地霉（Geotrichum candidum）2种常见菌种作为筛选对象,通过摇瓶发酵实验,考察不同基质对菌种产SCP的影响,同时对比不同菌种利用酒精废弃物发酵合成SCP的能力,从而选出最优发酵基质和菌株。结果表明,以黄酒糟和米浆水按质量分数6%配比,同时接种产朊假丝酵母和白地霉进行混菌发酵4天时,SCP的产率及产量均达最优值,干物质产率可达3.91,产量可达90.22g/L,粗蛋白含量可达53.3%,且发酵产物中的氨基酸成分齐全,作为蛋白饲料具有良好的应用前景。     

苦瓜残渣发酵制备乙醇和提取果胶

制备乙醇和提取果胶是实现苦瓜残渣资源化利用的重要途径,本文主要研究纤维素酶水解制还原糖,并用商用干酵母作为发酵菌种发酵还原糖液制备乙醇及采用化学法对苦瓜二次残渣提取果胶,重点考察实验因素对还原糖产率、乙醇产率和果胶提取率的影响。研究表明,在酶用量0.05g_酶/g_(残渣)、料液比1∶20(g/L)、pH值4.5、水解温室50℃和时间72 h条件下,还原糖产率62.42%;在酵母接种量4.0%、pH值4.8、发酵温度32℃和时间48 h条件下,苦瓜残渣制备乙醇的产率为11.60%;在料液比1∶20(g/m L)、pH值2.0、提取温度60℃和时间3 h的条件下,苦瓜二次残渣提取果胶的提取率为3.55%。     

改性无纺布-壳聚糖固定化酵母生产燃料乙醇

采用含酵母的壳聚糖溶液经木质素磺酸钠交联的方法包埋固定化在环氧氯丙烷改性的聚丙烯无纺布上.以甘蔗废糖蜜为原料,研究固定化酵母的发酵及增殖机理发现,酵母包埋量达3.7×109/mL,在批式发酵中,初始糖质量浓度167g/L、填充率12%、pH 4.0、温度34℃时,发酵成熟醪酒精质量浓度达78.2 g/L、残糖质量浓度12.8 g/L、发酵周期缩短至10.5 h.连续流动发酵实验中,材料使用40 d没有破损,乙醇发酵过程彻底,速率快,残糖水平低,原料利用率和发酵醪乙醇浓度均超过传统工艺.     

拟薄水铝石-海藻酸铝固定化酵母生产乙醇

在原位合成拟薄水铝石中加入酵母和海藻酸钠,搅拌并冷冻后制备固定化酵母,以甘蔗废糖蜜生产乙醇。通过复合材料固定化酵母增殖机理发现,固定化酵母数达4.1×109个/mL,批式发酵中14h消耗了90.5%的总糖;40d连续流动中,稀释率为0.100h-1时,最大载体乙醇产率为52.0g/(L.h)。SEM表征表明,该固定化酵母细胞密度高,孔道结构丰富,利于细胞的繁殖生长和物质传送。乙醇发酵过程彻底,速率快,残糖水平低,原料利用率和发酵醪乙醇质量浓度均超过传统工艺。     

气相色谱-串联质谱法同时测定香精和烟草中16种致香成分

建立了气相色谱-串联质谱法(GC-MS/MS)同时测定香精和烟草中16种致香成分的分析方法。香精样品经振荡提取、烟草样品经微波辅助萃取后,采用GC-MS/MS多反应监测(MRM)模式进行测定,内标法定量。16种致香成分的线性范围为0.1～10.0μg/mL,在三个不同添加水平下的平均回收率为81.3%～107.4%,相对标准偏差(RSD)为2.2%～10.9%,检出限(LOD)均在0.002～0.500μg/mL。该方法简便快速、选择性好、灵敏度高,为烟草复杂基质中多种致香成分检测提供了一种高效、准确的分析方法。     

美洲大蠊粉发酵前后水溶性活性物质含量对比研究

用水提法提取发酵前后美洲大蠊粉中的水溶活性物质,再分别采用定磷法、苯酚-硫酸法、改良Lowry法测定总核酸、总糖、总蛋白质的含量,然后比较发酵前后的美洲大蠊粉中水溶性活性物质含量之间的差异。可知发酵前样品中总核酸含量为33.800 1 mg/g,总糖含量为14.187 3 mg/g,总蛋白质含量为100.016 6 mg/g,发酵后样品中总核酸含量为22.834 5 mg/g,总糖含量为11.024 9 mg/g,总蛋白质含量为197.493 6 mg/g。